柚皮苷调控成骨细胞成骨分化的机制

摘要

背景:研究发现,柚皮苷主要通过Wnt、转化生长因子β、MAPK信号通路、破骨细胞信号通路等直接影响骨代谢,通过P13K-Akt、血管内皮生长因子信号通路等间接调节骨代谢,具有促进骨损伤修复、减缓骨质疏松的作用。目的:探讨柚皮苷通过下调miR-206表达靶向激活缝隙连接蛋白43/ERK1信号通路对成骨细胞增殖和成骨分化的影响。方法:将大鼠成骨细胞(ROB细胞)经不同质量浓度柚皮苷(1,10,100 mg/L及1,10 g/L)处理培养,并进行CCK-8实验检测细胞增殖情况,筛选出柚皮苷质量浓度100 mg/L及1,10 g/L用于后续实验,并以未给药培养做对照组。RT-qPCR检测ROB细胞中miR-206、缝隙连接蛋白43及ERK1 mRNA相对表达水平,验证其靶向关系;Western blot检测ROB细胞中ERK1/2、P-ERK蛋白的表达水平;碱性磷酸酶染色及茜素红染色观察ROB细胞内碱性磷酸酶活性及细胞钙化能力。结果与结论:①柚皮苷能显著促进ROB细胞的增殖活性(P<0.05),柚皮苷在一定质量浓度范围内,随着给药浓度升高,ROB细胞吸光度值和相对增殖率均相应升高,在质量浓度为1 g/L时细胞增殖活性最强;②柚皮苷能显著抑制ROB细胞内miR-206 mRNA的表达并靶向促进成骨分化指标缝隙连接蛋白43 mRNA及ERK1/2、P-ERK蛋白的表达(P<0.05);③碱性磷酸酶染色及茜素红染色结果提示柚皮苷能显著促进ROB细胞内碱性磷酸酶活性和表达以及细胞钙化能力水平(P<0.05),其中1 g/L质量浓度处理的效果最佳;④柚皮苷通过下调miR-206表达,靶向激活缝隙连接蛋白43/ERK1信号通路,进而促进ROB细胞增殖活性及成骨分化能力。